Essais cliniques

Selon Michael Goitein [Goitein, 2010], les essais cliniques doivent distinguer les bénéfices des protons et des ions carbone. Afin de faire la lumière sur les bé-néfices des protons, il suggère que des études soient menées entre des traitements de radiothérapie conformationnelle par photons et par protons à doses constantes. Ainsi on peut apprécier le bénéfice lié aux propriétés balistiques des protons. Afin d’apporter des éléments tangibles pour statuer sur les traitements par ions car-bone, il suggère de comparer à doses biologiques identiques, des traitements par protons et par ions carbone. Ainsi, à degré de conformation quasiment identique, seule l’efficacité biologique change et les bénéfices en deviennent appréciables.

Les paramètres retenus sont le contrôle tumoral et le taux de survie à 5 ans. Le taux de complication dans les tissus avoisinants est une observable suppo-sée fiable car, en principe, les protons comme les ions permettent de réduire le volume de tissus sains irradiés. Cependant, la véritable définition d’observables de contrôle n’est pas simple. Il faut supposer que les réponses tardives seront les mêmes. Or, la radiosensibilité des personnes est loin d’être un phénomène stan-dard. Cela suppose de travailler sur des cohortes de patients ayant la même hy-giène de vie et souffrant des mêmes pathologies. De tels échantillons sont difficiles à constituer. De plus, l’espérance de vie intrinsèque des individus biaise considé-rablement l’estimation propre des complications tardives. Pour toutes ces raisons, les études comparatives ne sont pas triviales à mener et surtout à analyser avec le moins de biais possibles.

Des essais cliniques ont été rapportés par Suit et al [Suit et al., 2010] pour le traitement de chordomes et de chondrosarcomes de la base du crâne, de chon-dromes du sacrum, de mélanomes uvéals, de carcinomes épidermoïdes, de

carci-nomes adénocystiques, de tumeurs pulmonaires non à petite cellules, d’hépatocar-cinomes et de card’hépatocar-cinomes prostatiques, par faisceaux de protons et d’ions carbone. Les critères de comparaison retenus sont la probabilité de contrôle tumoral (Tumor Control Probability, TCP), la probabilité de complications (Normal Tis-sue Complication Probability, NTCP) et la dose biologique équivalente (Biological Equivalent Dose, BED).

La première difficulté mise en avant par ces études réside dans le fait que les BED nécessaires en protonthérapie et en hadronthérapie par ions carbone ne sont pas identiques. Par conséquent, les valeurs de probablité de contrôle tumoral et de probabilité de complications aux tissus sains ne sont pas directement comparables. Le recensement des données cliniques disponibles a permis d’établir que, pour le moment, une comparaison directe des traitements ne serait pas pertinente. Les doses requises par fraction pour chaque type de traitement ne sont pas les mêmes. Les modèles de calcul d’efficacité biologique relative diffèrent d’un centre à l’autre. La définition des volumes anatomocliniques varie d’un centre à l’autre, et au sein d’un même centre varie d’un patient à l’autre. La délinéation des volumes est opé-rateur dépendante. En effet, cette étape est sujette à l’habitude du praticien ainsi qu’à son interprétation des images. Il n’y a pas assez de recul pour que des proto-coles et autres guides de bonnes pratiques aient vu le jour. Enfin, les périodes de suivi post thérapeutique n’offrent qu’une vision parcellaire, car cette étape n’est pas systématique.

Preston et al [DL et al.,2003] ont rapporté que parmi les 442 décés par cancers recensés, suite aux bombardements de Nagasaki et Hiroshima, 35 % se sont pro-duits entre 40 et 50 ans après exposition. L’évaluation d’effets secondaires tardifs nécessite des périodes d’études longues. Les cohortes de patients sont faibles pour le moment. Même si des patients ont été traités il y a plus de 20 ans, les protocoles d’irradiation n’étaient pas bien définis si bien qu’une fois de plus, les conclusions risquent d’être fortement biaisées.

A retenir : La radiothérapie externe a gagné en précision grâce aux

dévelop-pements visant à améliorer la conformation des distributions de dose à la géométrie des volumes prévisionnels. L’avènement des accélérateurs comme les cyclotrons et les synchrotrons, a permis d’exploiter les propriétés balis-tiques remarquables des ions dans le cadre de l’hadronthérapie. Cette tech-nique s’avère particulièrement intéressante dans le traitement de tumeurs dont la proximité avec les tissus sains avoisinants est critique. Cependant, à ce jour, cette technique est sous le joug de la controverse en Europe car, il n’existe aucune étude clinique d’envergure visant à démontrer les bénéfices, voire la supériorité des ions pour traiter de telles pathologies.

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Aspects fondamentaux de

l’hadronthérapie

Préambule : Les ions présentent des propriétés intéressantes pour le

traite-ment de certains types de cancers. Ces propriétés balistiques et biologiques sont définies par la nature des interactions des ions avec les tissus biolo-giques. Il s’agit des interactions électromagnétiques et nucléaires. Le chapitre 2 est structuré en trois parties. La première partie aborde les interactions élec-tromagnétiques tandis que la seconde partie traite des interactions nucléaires. Les propriétés balistiques et biologiques des ions seront introduites au cours de la troisième partie.

Sommaire

2.1 Les interactions électromagnétiques. . . . 33

2.2 Les interactions nucléaires . . . . 41

2.3 Les propriétés balistiques et biologiques des faisceaux de hadrons 52

2.1 Les interactions électromagnétiques